João Carlos da Cunha Bastos Superintendente de Coordenação da Operação Desempenho operacional das Desempenho operacional das usinas nucleares usinas nucleares brasileiras brasileiras Workshop Workshop Presente e Futuro da energia Presente e Futuro da energia nuclear no Brasil nuclear no Brasil
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João Carlos da Cunha Bastos Superintendente de Coordenação da Operação Desempenho operacional das usinas nucleares brasileiras Workshop Presente e Futuro.
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João Carlos da Cunha Bastos
Superintendente de Coordenação da Operação
Desempenho operacional Desempenho operacional das usinas nucleares das usinas nucleares
brasileirasbrasileiras
WorkshopWorkshopPresente e Futuro da energia Presente e Futuro da energia
nuclear no Brasilnuclear no Brasil
Hidráulica
92,17%
Óleo
0,00%
Carvão
1,13%
Biomassa
0,22%
Nuclear
3,07%
Gás
3,41%
Geração do Sistema Interligado Nacional (SIN)
Últimos 12 meses: Out./2008 a Set./2009
Geração do Sistema Interligado Nacional (SIN)
Últimos 12 meses: Out./2008 a Set./2009
Fonte : ONS
33.414
3.890
35.995
3.606
38.464
3.302
40.066
3.929
42.272
3.454
43.635
3.823
46.340
3.392
45.276
5.768
0
10.000
20.000
30.000
40.000
50.000
60.000
2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008
ANOS
Hidrelétrica Térmicas
Complementação Térmica no SIN (MWmédios)Complementação Térmica no SIN (MWmédios)Complementação Térmica no SIN (MWmédios)Complementação Térmica no SIN (MWmédios)
Angra 1 e 2Angra 1 e 2
Características TécnicasCaracterísticas TécnicasGeraçãoGeraçãoCustosCustosIndicadores de DesempenhoIndicadores de DesempenhoCompromissos com a Compromissos com a SegurançaSegurança
Angra 1 e 2Angra 1 e 2
Características TécnicasCaracterísticas TécnicasGeraçãoGeraçãoCustosCustosIndicadores de DesempenhoIndicadores de DesempenhoCompromissos com a Compromissos com a SegurançaSegurança
Alguns númerosAlguns númerosAlguns númerosAlguns números
ANGRA 1 ANGRA 2
Potência Térmica do Reator 1876 MW
Potência do Gerador Elétrico 657 MW
Potência Líquida da Usina 624 MW
Número de Elementos Combustíveis no Núcleo 121
Número de Circuitos Paralelos de Refrigeração 2
Temperatura de Entrada de Refrigerante no vaso de Pressão do Reator à Potência Nominal
287,5 oC
Temperatura de Saída de Refrigerante no vaso de Pressão do Reator à Potência Nominal
324,4 oC
Pressão do Circuito Primário 157,1 kg/cm²
Pressão do Vapor Principal na Saída dos Geradores de Vapor
63,4 kg/cm²
Vazão de Água de Refrigeração no Condensador 37475 kg/s
Potência Térmica do Reator 3765 MW
Potência do Gerador Elétrico 1350 MW
Potência Líquida da Usina 1285 MW
Número de Elementos Combustíveis no Núcleo 193
Número de Circuitos Paralelos de Refrigeração 4
Temperatura de Entrada de Refrigerante no vaso de Pressão do Reator à Potência Nominal
292,3 oC
Temperatura de Saída de Refrigerante no vaso de Pressão do Reator à Potência Nominal
324,9 oC
Pressão do Circuito Primário (160,1 kg/cm²) 157 bar
Pressão do Vapor Principal na Saída dos Geradores de Vapor (64,6 kg/cm²)
64,3 bar
Vazão de Água de Refrigeração no Condensador 73200 kg/s
Geração Bruta – Angra 1 e Angra 2Geração Bruta – Angra 1 e Angra 2Geração Bruta – Angra 1 e Angra 2Geração Bruta – Angra 1 e Angra 2
2001 – Angra 2 - 16ª colocada em produção
de energia
Custo de Produção CNAAA (O&M + Combustível)(Os valores dos anos anteriores foram corrigidos até 31/12/2008, para fins de comparação)
95,3 94,3 93,6
129,0
97,3
66,872,5
52,057,9
54,8
77,180,9
62,2
73,4
65,5
0
20
40
60
80
100
120
140
2004 2005 2006 2007 2008
Rea
is/M
Wh
Angra 1 Angra 2 Central
R$/MWh
Custo de Produção
da Central 2005 - 2008
Custo da geração (combustível)
Período: janeiro a dezembro/2008
Custo da geração (combustível)
Período: janeiro a dezembro/2008
Obs.: Comparação entre os custos de combustível das Usinas Nucleares e das térmicas convencionais efetivamente despachadas pelo ONS, para gerar a mesma quantidade de energia
Performance dos sistemas de injeção de segurança - alta pressão
Performance dos sistemas água alimentação
Performance dos geradores diesel de 4.16 kv
Desligamentos automáticos não planejados por 7000h críticas
Fator de perdas ocorridas devido a distúrbios no sistema interligado
Exposição coletiva à radiação
Acidentes industriais com perda ocorridos com empregados da ETN
Acidentes industriais com perda de tempo, com empregados contratados
FATOR DE DISPONIBILIDADE (WANO)
Valor em porcentagem (%) = (Energia de referência - Perdas) x 100 / Energia de referência;Energia de referência = 657 x Período (h);Perdas = [ Planejadas (h) + Forçadas (h) ] x 657
INDICADOR
Maior ou igual a 61,92%
META
No dia 03/07 às 05:19h e às 16:30h respectivamente, ocorreram dois desarmes manuais do Reator devido ao desligamento das Bombas de Água de Circulação - CW-1A/1B, pela atuação da proteção por baixo fluxo de água de selagem/mancais.Às 19:16h, o Reator foi criticalizado.No dia 04/07 às 07:07h a Unidade foi sincronizada ao Sistema Elétrico Interligado (ONS).No dia 14/07 às 08:15h, a carga da Unidade foi reduzida para 200 MWe devido ao desarme da Bomba de Água de Circulação - CW-1B, pela atuação da proteção por baixo fluxo de água de selagem/mancais.No dia 17/07 às 22:00h, iniciada uma redução de carga da Unidade para 525 MWe devido a uma solicitação do Operador Nacional do Sistema (ONS).No dia 22/07, às 10:10h, foi iniciada uma redução de carga para 453 MWe para atender a realização do Teste de Operabilidade das Válvulas da turbina - PI-O 33.Às 23:40h, ocorreu grande oscilação no sistema elétrico devido a abertura de 3 linhas de transmissão de 765kV (Ivaiporã/Itaberá).
Valor em porcentagem (%) = (Energia de referência - Perdas) x 100 / Energia de referência;Energia de referência = 657 x Período (h);Perdas = [ Planejadas (h) + Forçadas (h) ] x 657
INDICADOR
Maior ou igual a 61,92%
META
No dia 03/07 às 05:19h e às 16:30h respectivamente, ocorreram dois desarmes manuais do Reator devido ao desligamento das Bombas de Água de Circulação - CW-1A/1B, pela atuação da proteção por baixo fluxo de água de selagem/mancais.Às 19:16h, o Reator foi criticalizado.No dia 04/07 às 07:07h a Unidade foi sincronizada ao Sistema Elétrico Interligado (ONS).No dia 14/07 às 08:15h, a carga da Unidade foi reduzida para 200 MWe devido ao desarme da Bomba de Água de Circulação - CW-1B, pela atuação da proteção por baixo fluxo de água de selagem/mancais.No dia 17/07 às 22:00h, iniciada uma redução de carga da Unidade para 525 MWe devido a uma solicitação do Operador Nacional do Sistema (ONS).No dia 22/07, às 10:10h, foi iniciada uma redução de carga para 453 MWe para atender a realização do Teste de Operabilidade das Válvulas da turbina - PI-O 33.Às 23:40h, ocorreu grande oscilação no sistema elétrico devido a abertura de 3 linhas de transmissão de 765kV (Ivaiporã/Itaberá).
FATOR DE PERDA DE DISPONIBILIDADE NÃO PLANEJADA (WANO)
0
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
Acumulado 11,30 1,52 6,87 2,75 0,00 1,37
2005 2006 2007 2008 2009 Meta 2009
ANGRA 2
Porcentagem
BOM
Resultado 2009 – até outubro
EXPOSIÇÃO COLETIVA À RADIAÇÃO (WANO)
0,001
0,01
0,1
1
10
Acumulado 0,084 0,173 0,271 0,365 0,197 0,503
2005 2006 2007 2008 2009 Meta 2009
ANGRA 2
HSv
BOM
Resultado 2009 – até outubro
DESLIGAMENTO AUTOMÁTICO POR 7000h CRÍTICAS (WANO)
0
1
2
3
4
5
Acumulado 3,350 1,700 0,915 0,883 0,854 0,000
2005 2006 2007 2008 2009 Meta 2009
ANGRA 2
Desligamentos
BOM
Resultado 2009 – até outubro
ACIDENTES INDUSTRIAIS COM PERDA DE TEMPO POR 200 000 HH TRABALHADAS (WANO)
0
1
2
Acumulado 0,20 0,18 0,00 0,73 0,33 0,00
2005 2006 2007 2008 2009 Meta 2009
ANGRA 2
Nº de Acidentes / 200 000 HH
BOM
Resultado 2009 – até outubro
VOLUME DE REJEITO SÓLIDO GERADO
0
10
20
30
40
50
Acumulado 1,60 7,80 18,00 12,80 19,80 41,60
2005 2006 2007 2008 2009 Meta 2009
ANGRA 2
Metros Cúbicos
BOM
Resultado 2009 – até outubro
DESEMPENHO TÉRMICO
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
Acumulado 99,88 99,54 99,3 99,45 99,93 100,00
2005 2006 2007 2008 2009 Meta 2009
ANGRA 2
Porcentagem
BOM
>
Resultado 2009 – até outubro
TAXA DE PERDA FORÇADA (WANO)
0
1
2
3
4
Acumulado 6,88 0,63 3,18 0,17 0,04 0,27
2005 2006 2007 2008 2009 Meta 2009
ANGRA 2
BOM
Porcentagem
Resultado 2009 – até outubro
INDICADOR QUÍMICO (WANO)
0
1
2
3
4
Acumulado 2,23 1,98 1,00 1,00 1,00 1,00
2005 2006 2007 2008 2009 Meta 2009
ANGRA 2
Indicador
BOM
Resultado 2009 – até outubro
FATOR DE PERDAS OCORRIDAS DEVIDO A DISTÚRBIOS NO SISTEMA INTERLIGADO NACIONAL (WANO)
0
1
2
Acumulado 0,00 0,00 0,12 0,00
2005 2006 2007 2008 2009 Meta 2009
ANGRA 2
BOM
Registros iniciados em 2007.
Porcentagem
Resultado 2009 – até outubro
ACIDENTES INDUSTRIAIS COM PERDA DE TEMPO OCORRIDOS COM FUNCIONÁRIOS CONTRATADOS
(WANO)
0
1
2
Acumulado 0,50 0,00
2004 2005 2006 2007 2008 Meta 2008
ANGRA 2
BOM
Registros iniciados em 2007.
Nº de Acidentes / 200 000 HH
Resultado 2009 – até outubro
Melhoria do desempenho
Angra 1 Angra 2
Gerador Elétrico Gerador Elétrico
Bombas de Água de Circulação Bombas de Água de Circulação
Motores das Bombas de Água de Circulação Motores das Bombas de Água de Circulação
Tubulação de água de serviço Tubulação de água de serviço
Condensadores Condensadores
Transformadores Auxiliares Transformadores Principais
Atuadores das válvulas de Isolação de Água de Alimentação e de Vapor Principal Válvulas de Retenção do Circuito Primário
Geradores de Vapor Vibração de tubulação do secundário em baixa carga
Inversores Estáticos Válvulas Piloto de Alívio do PZR
Charging Pumps Obsolescência
Geradores Diesel (Fairbanks) Corrosão na Tomada D’água
Detectores Nucleares da Faixa da Fonte (curta duração)
Cabeça do Vaso do Reator
Rotores das Turbinas de Baixa Pressão
Lançamento de Cabos (separação de trens)
Penetrações Elétricas
Principais deficiências Principais deficiências encontradasencontradas
Principais deficiências Principais deficiências encontradasencontradas
Modificações mais significativas Modificações mais significativas implementadas implementadas
nas Usinas para melhoria de seu nas Usinas para melhoria de seu desempenhodesempenho
Modificações mais significativas Modificações mais significativas implementadas implementadas
nas Usinas para melhoria de seu nas Usinas para melhoria de seu desempenhodesempenho Angra 1
Melhorias no Secundário, estendendo a vida dos Geradores de Vapor Troca dos Condensadores. Troca dos tubos dos Reaquecedores e Separadores de Umidade. Substituição dos trocadores de calor do secundário (retirada do cobre). Substituição dos Geradores de Vapor.
Outras melhorias Desenvolvimento e Implantação do Sistema Integrado de Computadores de Angra. Instalação dos Geradores Diesel de Emergência 3 & 4. Instalação do Vent do Vaso do Reator e outras de TMI.
Angra 2 Implantação do Sistema Integrado de Computadores de Angra. Implantação do Sistema de Tratamento de Efluentes Convencionais. “Proteção” dos tubos dos condensadores. Substituição dos motores das bombas de Água de Circulação. Alimentação dos aquecedores do pressurizador pelo barramento de emergência.
Duração das Paradas para Reabastecimento (dias)Duração das Paradas para Reabastecimento (dias)Angra IAngra I
Duração das Paradas para Reabastecimento (dias)Duração das Paradas para Reabastecimento (dias)Angra IAngra I
P2277
P3106
P4308
P5552
P1355
P1291 P14
46
P15630
100
200
300
400
500
600
Dia
s
4 primeiras paradas 4 últimas paradas
Previsto x Realizado – Paradas de Angra 2Previsto x Realizado – Paradas de Angra 2
2P-72P-1
2P-62P-5
2P-4
2P-32P-2
0
10
20
30
40
50
60
70
0 1 2 3 4 5 6 7 8
PREVISTO REAL
Em 2009 a Parada de Angra 1 Em 2009 a Parada de Angra 1 programada para 134programada para 134 dias dias
(incluindo a troca dos GV’s) (incluindo a troca dos GV’s) durou 131durou 131 e a de Angra 2 e a de Angra 2
programada para 28 dourou programada para 28 dourou 2828
Em 2009 a Parada de Angra 1 Em 2009 a Parada de Angra 1 programada para 134programada para 134 dias dias
(incluindo a troca dos GV’s) (incluindo a troca dos GV’s) durou 131durou 131 e a de Angra 2 e a de Angra 2
programada para 28 dourou programada para 28 dourou 2828
Compromissos com a segurança
Considerações históricas
1979: Acidente em Three Mile Island 2, USA
- Fatores Humanos
Reator a água e grafiteRMBK
1986: Acidente em Chernobyl 4,
Ucrânia - Fatores Humanos e Organizacionais
PWR
IAEAIAEA
a a WANOWANO foi criada em 1989 com os seguintes foi criada em 1989 com os seguintes objetivos:objetivos:
-Peer ReviewPeer Review
-Experiência OperacionalExperiência Operacional
-Suporte Técnico e IntercâmbioSuporte Técnico e Intercâmbio
-Desenvolvimento Técnico e ProfissionalDesenvolvimento Técnico e Profissional
Considerações HistóricasConsiderações Históricas
Cultura de SegurançaCultura de Segurança Cultura de SegurançaCultura de Segurança
CULTURA DE SEGURANÇA DEFICIENTE EM CHERNOBYL
Criou o International Nuclear Safety Advisory Group (INSAG), que indicou
e desenvolveu o documento Safety Culture, Nº 75-INSAG-4
Trend of installed capacity and electricity production
0
50
100
150
200
250
300
350
400
19
75
19
77
19
79
19
81
19
83
19
85
19
87
19
89
19
91
19
93
19
95
19
97
19
99
20
01
20
03
20
05
20
07
Cap
acit
y
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
Pro
du
ctio
n
Total Capacit [GW(e)] Electricity Production [TWh]
GW(e) TWh
Expressivo ganho de produtividadeExpressivo ganho de produtividade(geração nuclear no mundo)(geração nuclear no mundo)
Expressivo ganho de produtividadeExpressivo ganho de produtividade(geração nuclear no mundo)(geração nuclear no mundo)
Evolução da capacidade instalada e produção de energia elétrica
Cap
aci
dad
e
Pro
du
ção
Capacidade Total [(GW(e)] Produção [TWh]
No mundo há um No mundo há um expressivo ganho expressivo ganho de produtividade, de produtividade,
devido a uma devido a uma sistemática esistemática econsistenteconsistente
melhoria dos melhoria dos processos naprocessos na
indústria nuclearindústria nuclear
No mundo há um No mundo há um expressivo ganho expressivo ganho de produtividade, de produtividade,
devido a uma devido a uma sistemática esistemática econsistenteconsistente
melhoria dos melhoria dos processos naprocessos na
indústria nuclearindústria nuclear
PARA MAIS INFORMAÇÕESPARA MAIS INFORMAÇÕES:
Muito Obrigado!!!!Muito Obrigado!!!!João Carlos da Cunha Bastos
Garantia de segurança nas operaçõesGarantia de segurança nas operaçõesGarantia de segurança nas operaçõesGarantia de segurança nas operações
Total de SMT's Instaladas no Sistema Primário e em outros Grupos de Sistemas: 59Devido ao grau de importância das SMT’s, elas tem peso 2 na avaliação da Usina.Totalizando 209 pontos em todos os sistemas, que equivalem com os cálculos dos devidos pesos e critérios de classificação a avaliação 7,61.
Dentro da MetaPequeno Desvio da MetaDesvio da MetaGrande Desvio da Meta
Cor Verde = [ 10,0 –(TP x 0,01143)] Avaliação Final da Usina =
8,07 Cor Branca = { 8,0 – [(TP - 175) x 0,01143]}
Cor Amarela = { 7,0 – [(TP - 250) x 0,018]} Critérios de Notas 10-8,0 7,99-7,0 6,99-5,0 4,99-0 Cor Vernelha = { 5,0 – [(TP - 380) x 0,018]}
Garantia de segurança nas operaçõesGarantia de segurança nas operaçõesGarantia de segurança nas operaçõesGarantia de segurança nas operações
Apresentação Ação Requerida
Indicador dentro da meta Não há estabelecida Pequeno desvio da meta - Não há estabelecida - Identificar a causa do desvio e corrigir Desvio da meta estabelecida Identificar e implementar as ações corretivas necessárias Grande desvio da meta Estabelecer plano de ações para correção do desvio estabelecida